CN114942677B - 计算机网络信息安全工控机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种计算机网络信息安全工控机，包括外壳、风冷装置、水冷装置和散热装置；外壳两个相对的侧面上开有多个风冷孔，外壳另外两个相对的侧面上开设有多个水冷孔；风冷装置包括风冷管和循环风机构，风冷管数量为多个，风冷管与风冷孔固定连接，多个风冷管的一端均与循环风机构连通，风冷管的另一端位于外壳内，循环风机构用于使外壳内的空气循环；水冷装置包括水冷管、第一水箱和循环水机构，水冷管的数量为多个，多个水冷管穿过外壳，一个水冷管与两个水冷孔固定连接，水冷管与第一水箱连通，水冷管的另一端与循环水机构连通，循环水机构用于使第一水箱和水冷管内的水循环；散热装置与第一水箱可拆卸连接，散热装置用于给第一水箱散热。

Description

计算机网络信息安全工控机

技术领域

本发明涉及工控机领域，具体涉及计算机网络信息安全工控机。

背景技术

工业控制机是工业控制系统常用核心设备，有些工控机本体设计没有配置冷却风扇，仅有散热片，工控机运行时产生的热量不能及时散去会导致设备运行温度较高，工控机长期在较高温度下运行会引起设备性能下降和使用寿命缩短。

部分工控机安装室内安装有散热风扇，利用散热风扇实现内外气流交换，达到换热目的。然而由于工业控制机是系统的核心设备，长期内外气流会将外界不利因素引入工控系统内，常见问题是工控机内部积累厚厚灰尘，影响散热和设备正常运行，易引发重大事故。

发明内容

本发明的目的是提供计算机网络信息安全工控机，以解决散热和防尘不能兼顾的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

计算机网络信息安全工控机，包括外壳、风冷装置、水冷装置和散热装置；所述外壳密封设置；所述外壳两个相对的侧面上开有多个风冷孔，所述外壳另外两个相对的侧面上开设有多个水冷孔；

所述风冷装置包括风冷管和循环风机构，所述风冷管数量为多个，所述风冷管位于所述风冷孔内，所述风冷管与所述风冷孔固定连接，多个所述风冷管的一端均与所述循环风机构连通，所述风冷管的另一端位于所述外壳内，所述循环风机构用于连通位于所述外壳两侧的多个风冷管，并且用于使所述外壳内的空气循环；

所述水冷装置包括水冷管、第一水箱和循环水机构，所述水冷管的数量为多个，多个所述水冷管穿过所述外壳，一个所述水冷管与两个所述水冷孔固定连接，所述水冷管与所述第一水箱连通，所述水冷管的另一端与所述循环水机构连通，所述循环水机构用于使第一水箱和水冷管内的水循环；

所述散热装置与所述第一水箱可拆卸连接，所述散热装置用于给所述第一水箱散热；

所述水冷管的方向和空气流动的方向垂直设置；

所述第一水箱的纵截面为L型，所述第一水箱的一个侧面与所述外壳的侧面固定连接，所述第一水箱的另一个侧面位于所述外壳的下侧，所述第一水箱的另一个侧面与所述外壳之间固定连接有减震垫。

进一步地，所述循环风机构包括风箱、通风管和风机，所述风箱的数量为两个，所述风箱与所述外壳固定连接，两个所述风箱位于所述外壳两个相对的侧面上，两个风箱分别用于连通外壳两个侧面上的风冷管，所述通风管的两端分别与两个所述风箱连通，所述通风管上连通有风机。

进一步地，所述循环水机构包括第二水箱、通水管和水泵；所述第二水箱与所述外壳固定连接，所述第二水箱与所述水冷管连通，所述通水管的一端与所述第一水箱连通，所述通水管的另一端与所述第二水箱连通；所述水泵位于所述通水管上，所述水泵与所述通水管连通。

进一步地，所述第一水箱的下侧固定连接有两个滑槽，所述散热装置与所述滑槽滑动连接。

进一步地，还包括压紧组件，所述压紧组件的数量为两个，两个所述压紧组件分别与两个所述滑槽连接，所述滑槽上开设有导向孔和驱动孔，所述压紧组件包括压紧板、导向杆、驱动杆和弹簧，所述压紧板滑槽内，所述导向杆位于所述导向孔内，所述驱动杆与所述驱动孔螺纹连接，所述驱动杆与所述压紧板滑动连接，所述弹簧套设于所述导向杆上，所述弹簧的一端顶紧所述滑槽，所述弹簧的另一端顶紧所述压紧板。

进一步地，所述散热机构包括安装板、制冷片和第三水箱，所述安装板的两侧插接于所述滑槽内，所述安装板上开设有多个安装孔，所述制冷片的数量为多个，所述制冷片与所述安装孔固定连接，所述制冷片的上侧用于与所述第一水箱贴合，所述第三水箱与所述安装板的下侧固定连接，所述第三水箱与所述制冷片的下侧接触，所述第三水箱上固定连接有出水管和进水管。

进一步地，还包括减震机构，所述减震机构位于所述外壳的上侧，所述减震机构与所述外壳固定连接。

进一步地，所述减震机构包括支撑座、阻尼杆、固定柱和减震弹簧；

所述支撑座的数量为多个，多个所述支撑座均与所述外壳的外侧固定连接；

所述阻尼杆的数量与所述支撑座的数量相等，所述阻尼杆的一端与所述支撑座转动连接，所述固定柱位于所述支撑座的外侧的上侧，所述固定柱的周向方向上固定连接有铰接座，所述阻尼杆的另一端与所述铰接座铰接；

所述减震弹簧的一端顶紧所述固定柱的下侧，所述减震弹簧的另一端顶紧所述支撑座的上侧。

进一步地，还包括操作机构，所述操作机构包括操作安装壳、显示屏和操作屏，安装壳与所述外壳的侧面固定连接，所述安装壳上开设有两个固定孔，所述显示屏和所述操作屏位于所述安装壳内，所述显示屏和所述操作屏与所述安装壳固定连接，所述显示屏和所述操作屏分别朝向所述固定孔。

本发明的有益效果：

将主板放置到外壳内，外壳整体上采用了密封的结构，能够有效地防尘，同时采用吹风的方式实现外壳内部的热量的均匀分布，通过水冷管和循环水机构，能够将外壳内部的热量带到外壳外侧，再经过散热装置对第一水箱散热，从而实现了外壳内部的散热，同时外壳内空气的流动方向和水的流动方向垂直设置，进一步提高对外壳内部的冷却效果。在提高外壳内部元件的散热效果的同时，采用完全密封的结构，能够有效地防尘。

附图说明

图1是计算机网络信息安全工控机整体机构示意图；

图2是计算机网络信息安全工控机中内部的结构示意图；

图3是计算机网络信息安全工控机中外壳内的结构示意图；

图4是计算机网络信息安全工控机中安装板结构的示意图；

图5是计算机网络信息安全工控机中压紧结构的示意图。

图中各标记对应的名称：

1-外壳；21-风机；22-风箱；23-减震垫；24-风冷管；31-水泵；32-第一水箱；33-通水管；34-第二水箱；35-水冷管；41-安装板；42-第三水箱；5-操作机构；51-显示屏；52-安装壳；53-操作屏；54-按键；61-支撑座；62-阻尼杆；63-减震弹簧；64-铰接座；65-固定柱；7-滑槽；81-驱动杆；82-导向杆；83-压紧板；84-挡片；85-穿过孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明的实施例1：

参见附图1-5，计算机网络信息安全工控机，包括外壳1、风冷装置、水冷装置和散热装置；外壳1内固定有主板、硬盘、光驱和各种能够插在主板上完成相应功能的卡。风冷装置用于使外壳1内的空气流通起来，使得外壳1内的温度一致。水冷装置用于将外壳1内的热量带出外壳1。散热装置对水冷装置散热。

外壳1整体上采用了密封的结构，能够有效地防尘，同时采用风冷装置实现外壳1内部的热量的均匀分布，通过水冷装置能够将外壳1内部的热量带到外壳1外侧，再经过散热装置对水冷装置散热，从而实现了外壳1内部的散热，在提高外壳1内部元件的散热效果的同时，采用完全密封的结构，能够有效地防尘。

还包括减震机构，减震机构位于外壳1的上侧，减震机构与外壳1固定连接。

减震机构包括支撑座61、阻尼杆62、固定柱65和减震弹簧63；支撑座61的数量为四个，四个支撑座61均与外壳1的外侧固定连接；阻尼杆62的数量与支撑座61的数量相等，阻尼杆62的一端与支撑座61转动连接，固定柱65位于支撑座61的外侧的上侧，固定柱65的周向方向上固定连接有铰接座64，阻尼杆62的另一端与铰接座64铰接；减震弹簧63的一端顶紧固定柱65的下侧，减震弹簧63的另一端顶紧支撑座61的上侧。

固定柱65用于与其他部分固定，通过阻尼杆62和减震弹簧63的配合，能够实现对整体的减震，相比于单纯使用弹簧的减震机构，能够较少在震动时外壳1上下摆动的幅度和次数，减震效果更好。

外壳1两个相对的侧面上开有多个风冷孔，外壳1另外两个相对的侧面上开设有多个水冷孔；

风冷装置包括风冷管24和循环风机构，风冷管24数量为多个，风冷管24位于风冷孔内，风冷管24与风冷孔固定连接，多个风冷管24的一端均与循环风机构连通，风冷管24的另一端位于外壳1内，循环风机构用于连通位于外壳1两侧的多个风冷管24，并且用于使外壳1内的空气循环。

循环风机构包括风箱22、通风管和风机21，风箱22的数量为两个，风箱22与外壳1固定连接，两个风箱22位于外壳1两个相对的侧面上，两个风箱22分别用于连通外壳1两个侧面上的风冷管24，通风管的两端分别与两个风箱22连通，通风管上连通有风机21。通过风机21的转动实现外壳1内空气地流动，在使得外壳1内部的热量更加均匀的同时，也能够起到一定的散热作用。

水冷装置包括水冷管35、第一水箱32和循环水机构，水冷管35的数量为多个，多个水冷管35穿过外壳1，一个水冷管35与两个水冷孔固定连接，水冷管35与第一水箱32连通，水冷管35的另一端与循环水机构连通，循环水机构用于使第一水箱32和水冷管35内的水循环。水冷管35的方向和空气流动的方向垂直设置，水冷管35能够与空气更好的接触，从而对外壳1内的降温效果更好。

循环水机构包括第二水箱34、通水管33和水泵31；第二水箱34与外壳1固定连接，第二水箱34与水冷管35连通，通水管33的一端与第一水箱32连通，通水管33的另一端与第二水箱34连通；水泵31位于通水管33上，水泵31与通水管33连通。在使用时第一水箱32和第二水箱34内充满水，水泵31驱动水从第一水箱32经过水冷管35向第二水箱34内流动，从而将外壳1内的热量带出。

散热装置与第一水箱32可拆卸连接，散热装置用于给第一水箱32散热。在将外壳1内的热量带出后，如果水冷装置内的温度太高，或者来不及散热时，就不能完成对外壳1内部的散热，此时需要散热装置对第一水箱32进行散热。

第一水箱32的纵截面为L型，第一水箱32的一个侧面与外壳1的侧面固定连接，第一水箱32的另一个侧面位于外壳1的下侧，第一水箱32的另一个侧面与外壳1之间固定连接有减震垫23。减震垫23的材质为橡胶材质，避免第一水箱32和外壳1之间发生震动，由于工控机的工作环境较为恶劣，如果不采用减震垫23，第一水箱32与外壳1大面积接触，接触面积增加，散热效果变好，但是由于生产精度的关系，第一水箱32与外壳1之间容易夹杂灰尘，如果再发生震动，部分金属切削灰尘很容易划伤第一水箱32或者外壳1，所以这里采用了减震垫23的设置，避免了灰尘进入到第一水箱32和外壳1之间，虽然对散热没有正面的作用，但是保证了工控机工作的稳定。

第一水箱32的下侧固定连接有两个滑槽7，散热装置与滑槽7滑动连接。

散热机构包括安装板41、制冷片和第三水箱42，安装板41的两侧插接于滑槽7内，安装板41上开设有多个安装孔，制冷片的数量与安装孔的数量相同，制冷片与安装孔固定连接，制冷片的上侧用于与第一水箱32贴合，第三水箱42与安装板41的下侧固定连接，第三水箱42与制冷片的下侧接触，第三水箱42上固定连接有出水管和进水管，通过进水管和出水管能够外接到外部低温的储水罐中，实现最大程度的散热。通过制冷片能够快速地对第一水箱32内的进行冷却，再通过第三水箱42对制冷片进行冷却，避免制冷片烧坏，采用制冷片进行冷却的方式，制冷效果更快。

还包括压紧组件，压紧组件的数量为两个，两个压紧组件分别与两个滑槽7连接，滑槽7上开设有导向孔和驱动孔，压紧组件包括压紧板83、导向杆82、驱动杆81和弹簧，压紧板83滑槽7内，压板用于压紧位于滑槽7内的安装板41，导向杆82位于导向孔内，驱动杆81与驱动孔螺纹连接，驱动杆81与压紧板83滑动连接，弹簧套设于导向孔上，弹簧的一端顶紧滑槽7，弹簧的另一端顶紧压紧板83。

在驱动杆81与压紧板83滑动连接的位置，驱动杆81上固定连接有挡片84，在压紧板83上开设有穿过孔85，穿过孔85的孔径大于驱动杆81的直径，在穿过孔85的下侧固定连接有挡块，驱动杆81穿过挡块，驱动杆81与挡块滑动连接，挡片84位于穿过孔85内。

通过这样的设置，通过转动驱动杆81将压紧板83远离安装板41，从而能够将安装板41从滑槽7内取下，同时在需要安装板41时，反向转动驱动杆81，使得压紧板83在弹簧的作用下压紧安装板41，并不采用驱动杆81直接压紧安装板41，避免温度变化使得安装板41松动。

还包括操作机构5，操作机构5包括操作安装壳52、显示屏51和操作屏53，安装壳52与外壳1的侧面固定连接，安装壳52上开设有两个固定孔，显示屏51和操作屏53位于安装壳52内，显示屏51和操作屏53与安装壳52固定连接，显示屏51和操作屏53分别朝向固定孔。通过操作屏53对整个机构进行操控，通过显示屏51显示人机交互的信息，同时在安装壳52上还固定连接有按键54，通过按键54能够进行一些快捷的操作。

本发明实施例2，

散热机构包括安装板、散热风扇，安装板的两侧插接于滑槽内，安装板上开设有多个安装孔，散热风扇的数量与安装孔的数量相同，散热风扇与安装孔固定连接，散热风扇的上侧用于与第一水箱贴合，通过散热风扇能够对第一水箱内的进行冷却。其他部分与实施例1相同，本实施例采用散热风扇替换实施例1中的制冷片，相比于实施例1的制冷效果差，但是更加节能，适用不需要急速降温的场景。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.计算机网络信息安全工控机，其特征在于，包括外壳、风冷装置、水冷装置和散热装置；所述外壳两个相对的侧面上开有多个风冷孔，所述外壳另外两个相对的侧面上开设有多个水冷孔；所述风冷装置包括风冷管和循环风机构，所述风冷管数量为多个，所述风冷管位于所述风冷孔内，所述风冷管与所述风冷孔固定连接，多个所述风冷管的一端均与所述循环风机构连通，所述风冷管的另一端位于所述外壳内，所述循环风机构用于连通位于所述外壳两侧的多个风冷管，并且用于使所述外壳内的空气循环；所述水冷装置包括水冷管、第一水箱和循环水机构，所述水冷管的数量为多个，多个所述水冷管穿过所述外壳，一个所述水冷管与两个所述水冷孔固定连接，所述水冷管与所述第一水箱连通，所述水冷管的另一端与所述循环水机构连通，所述循环水机构用于使第一水箱和水冷管内的水循环；所述散热装置与所述第一水箱可拆卸连接，所述散热装置用于给所述第一水箱散热；所述水冷管的方向和空气流动的方向垂直设置；所述第一水箱的纵截面为L型，所述第一水箱的一个侧面与所述外壳的侧面固定连接，所述第一水箱的另一个侧面位于所述外壳的下侧，所述第一水箱的另一个侧面与所述外壳之间固定连接有减震垫；所述第一水箱的下侧固定连接有两个滑槽，所述散热装置与所述滑槽滑动连接；还包括压紧组件，所述压紧组件的数量为两个，两个所述压紧组件分别与两个所述滑槽连接，所述滑槽上开设有导向孔和驱动孔，所述压紧组件包括压紧板、导向杆、驱动杆和弹簧，所述压紧板滑槽内，所述导向杆位于所述导向孔内，所述驱动杆与所述驱动孔螺纹连接，所述驱动杆与所述压紧板滑动连接，所述弹簧套设于所述导向杆上，所述弹簧的一端顶紧所述滑槽，所述弹簧的另一端顶紧所述压紧板；还包括减震机构，所述减震机构位于所述外壳的上侧，所述减震机构与所述外壳固定连接；所述减震机构包括支撑座、阻尼杆、固定柱和减震弹簧；所述支撑座的数量为多个，多个所述支撑座均与所述外壳的外侧固定连接；所述阻尼杆的数量与所述支撑座的数量相等，所述阻尼杆的一端与所述支撑座转动连接，所述固定柱位于所述支撑座的外侧的上侧，所述固定柱的周向方向上固定连接有铰接座，所述阻尼杆的另一端与所述铰接座铰接；所述减震弹簧的一端顶紧所述固定柱的下侧，所述减震弹簧的另一端顶紧所述支撑座的上侧。

2.根据权利要求1所述的计算机网络信息安全工控机，其特征在于，所述循环风机构包括风箱、通风管和风机，所述风箱的数量为两个，所述风箱与所述外壳固定连接，两个所述风箱位于所述外壳两个相对的侧面上，两个风箱分别用于连通外壳两个侧面上的风冷管，所述通风管的两端分别与两个所述风箱连通，所述通风管上连通有风机。

3.根据权利要求1所述的计算机网络信息安全工控机，其特征在于，所述循环水机构包括第二水箱、通水管和水泵；所述第二水箱与所述外壳固定连接，所述第二水箱与所述水冷管连通，所述通水管的一端与所述第一水箱连通，所述通水管的另一端与所述第二水箱连通；所述水泵位于所述通水管上，所述水泵与所述通水管连通。

4.根据权利要求3所述的计算机网络信息安全工控机，其特征在于，所述散热机构包括安装板、制冷片和第三水箱，所述安装板的两侧插接于所述滑槽内，所述安装板上开设有多个安装孔，所述制冷片的数量为多个，所述制冷片与所述安装孔固定连接，所述制冷片的上侧用于与所述第一水箱贴合，所述第三水箱与所述安装板的下侧固定连接，所述第三水箱与所述制冷片的下侧接触，所述第三水箱上固定连接有出水管和进水管。

5.根据权利要求1所述的计算机网络信息安全工控机，其特征在于，还包括操作机构，所述操作机构包括操作安装壳、显示屏和操作屏，安装壳与所述外壳的侧面固定连接，所述安装壳上开设有两个固定孔，所述显示屏和所述操作屏位于所述安装壳内，所述显示屏和所述操作屏与所述安装壳固定连接，所述显示屏和所述操作屏分别朝向所述固定孔。

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